面向通信系统的非对称 4.77 三向不等滤波功分/combiner

本研究提出一种新型三向不等滤波功分/combiner，以解决通信系统中不等功率分配的挑战并集成滤波功能。惠灵顿功分器 (WPD) 是传统的功率分配方法，采用 Quarter 波长传输线 [1] 实现。该类型功分器因其良好的电气隔离和简单结构而广泛应用于通信系统。WPD 的缺点在于其运算需要额外连接带通滤波器 (BPF) 以实现滤波功能，这会导致系统占据面积增大和损耗系数增加。与传统采用 BPF、匹配传输线和惠灵顿功分器作为独立组件的设计方法相比，所提出的集成滤波功分器 (FPD) 将上述三个组件集成为单个器件，从而实现较小的占位面积和较低的损耗系数。我们进行电路建模和电磁 (EM) 仿真，以确保理论结果与实际结果一致。该设计在保持优异滤波性能的同时，实现了三端口不等功率分配。结果显示，返波损耗良好，最差值为 15 dB，最小插入损耗为 1.2 dB。该器件的总尺寸为 32.2 x 50.0 mm。本文通过解决不等功率分配问题并集成滤波功能，推动了功分器设计的发展。我们的发现为未来在高级功分器/combiner 系统中开发提供了基础，同时洞察了潜在挑战和进一步改进的方向。